JPH10501642A - １つの制御レバーによって複数個の制御信号を発生する制御信号ジェネレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 複数個の制御信号を発生する制御信号ジェネレータは、駆動部材（２４）を備える旋回的に装着された制御レバーを有する。互いに正反対の位置に配置されるセンサ（２８、３０）は、駆動部材（２４）によって押し下げられ得るステム（４０、４２）を有する。各ステム（４０、４２）は１対の誘導コイル（３２、３６；３４、３８）を貫通する。磁化可能な材料（５０、５２）は、ステム（４０、４２）が押し下げられると、誘導コイルに関して変位される。複数個の対の互いに反対方向に配置される誘導コイルは出力信号を与える。コンパレータ回路は、センサの弊害のない動作を制御するために、これらの対の出力信号を比較する。

Description

【発明の詳細な説明】 １つの制御レバーによって複数個の制御 信号を発生する制御信号ジェネレータ 技術分野 本発明は、１つの制御レバーによって複数個の制御信号を発生する制御信号ジ ェネレータであって、 （ａ） ピボット軸受手段によって旋回的に装着される制御レバーと、 （ｂ） 制御レバーに固定して取付けられる駆動部材と、 （ｃ） ピボット軸受手段に関して正反対の位置に配置される少なくとも１対 のセンサとを備え、各センサはばねの動作に抗してハウジング中で移動可能なス テムを有し、駆動部材は、ばねの動作に抗して、ハウジングから突き出るステム の端部を押し下げるように構成され、さらに、 （ｄ） 少なくとも１対の第１の誘導コイルを備え、各ステムはそれぞれの誘 導コイルを貫通し、各ステムには磁化可能な材料の第１の部分が与えられ、この 第１の部分は、ステムが押し下げられると、関連する誘導コイルに関して変位さ れ、誘導コイルの誘導性を変え、さらに、 （ｅ） 第１の誘導コイルの対のうちの一方の誘導コイルの他方に関する変動 に応答し、その変動を示す第１の出力信号を与える回路を備える制御信号ジェネ レータに関する。 従来技術 ＥＰ ０，１７５，０７１は、制御レバーを２つの方向に偏向して１対の制御 信号を発生することができる制御信号ジェネレータを開示している。ピボット軸 受のまわりの制御レバーにはプレートが取付けられる。アプローチセンサは基部 に装着され、プレートの動きに応答する。アプローチセンサは誘導コイルであり 、その誘導性はプレートの接近によって変えられる。正反対の位置に配置される 誘導コイルは、交流電圧を介して直列接続される。ダイオードと直列のキャパシ タは、誘導コイルの各々を介して接続され、これらのキャパシタは、誘導コイル を介して降下する電圧によって反対の極性で充電される。これらの電圧は互いに 逆に接続され、制御信号を与える。 ＥＰ ０，３９９，４８４ Ａ１は、旋回軸受によって旋回点のまわりをあら ゆる方向に旋回される制御レバーを用いて１対の制御信号を発生する制御信号ジ ェネレータを開示している。制御レバーには釣鐘形の駆動部材が取付けられる。 制御レバーのまわりには、２対の正反対の位置に配置される誘導センサが設けら れ、これらの対は角度的には９０°オフセットされる。これらのセンサの各々は 、ばねの動作に抗してハウジング中で変位されるように構成されるステムを含む 。制御レバーがゼロの位置からセンサの方向に偏向されると、ハウジングから突 き出るセンサの端部は駆動部材によって押し下げられる。ハウジングには誘 導コイルが配置され、ステムはこの誘導コイルを貫通する。制御レバーがゼロの 位置にあるときには制御信号が確実に安全にゼロとなるように、ステムの上には カムが設けられ、このカムは、制御レバーがゼロの位置にあるときに制御信号ジ ェネレータの制御信号がスイッチの接触によってオフに切換えられるようにスイ ッチと協働する。 スイッチおよびその機械的駆動手段は摩耗しやすい。これにより、制御信号ジ ェネレータの寿命および信頼性が阻害される。 発明の開示 本発明の目的は、接触しない純粋に誘導性のセンサを有する最初に述べた制御 信号ジェネレータにおいて、センサの弊害のない動作を保証することである。 本発明に従えば、この目的は、以下の点において達成される。 （ｆ） １対のセンサの各々が、ハウジング中に配置される第２の誘導コイル を含むこと、 （ｇ） 各ステムが、関連するセンサの第１および第２の誘導コイルを貫通す ること、 （ｈ） ステムの各々が、磁化可能な材料の第１の部分から間隔があけられた 磁化可能な材料の第２の部分を有し、該第２の部分は、ステムが押し下げられる と第２の誘導コイルに関して変位され、変位の関数として第２の誘導コイルの誘 導性を十分に規定された態様で変えること、 （ｉ） １対の第２の誘導コイルのうちの一方の誘導コイルの他方に関する変 動に応答し、この変動を示す第２の出力信号を与える回路が設けられること、お よび （ｊ） センサの弊害のない動作を検査するために第１および第２の出力信号 を比較するコンパレータ回路が設けられること。 このように、２つの誘導コイルからの２つの制御信号が発生される。これらの 制御信号はともにステムのストロークに明らかに依存する。このようにして得ら れる制御信号を比較することによって、システム中の故障をコンパレータ回路に よって認識することができる。機械的に駆動されるスイッチは設けられない。こ れらのセンサは完全に接触せずに動作する。 好ましくは、第２の誘導コイルの誘導性は、ストロークの関数として、第１の 誘導コイルの誘導性と同じ程度変えられる。しかしながら、依存性が明確であり かつ再現可能であれば、誘導性は異なる態様でストロークに依存してもよい。さ らに、評価回路は、２つの誘導コイルからの異なる制御信号でも比較することが でき、その比較から、システムに故障が起こっていればその故障を認識すること ができる。 本発明の変形例は従属クレームの主題である。 以下に、添付の図面を参照して本発明の実施の形態をより詳細に説明する。 図面の簡単な説明 図１は、制御レバーに関して正反対の位置に配置される２つのセンサを有する 制御信号ジェネレータの縦断面図であり、図１の紙面に対して垂直な平面に２つ の付加的なセンサが該２つのセンサと同じ態様で配置されている。 図２は、関連する回路を概略的に示す図である。 発明の好ましい実施の形態 図１を参照して、参照番号１０はハウジングを示している。ハウジング１０は 、ポットを逆さまにした形の上部１２と底部１４とからなる。ジンバルシステム の形のピボット軸受１８は、ねじ切りされた軸２０とともに、ポットを逆さまに した形の上部１２の「底」１６までねじ止めされる。ジンバルシステムは、ピン ２２上にねじ止めされ得る制御レバー（図示せず）を支持する。ピンには、釣鐘 形の駆動部材２４が取付けられる。 ハウジング１０には、２つのセンサ２８および３０が装着される。センサ２８ は、２つの整列された実質的に同一の誘導コイル３２および３４を含む。センサ ３０は、２つの整列された実質的に同一の誘導コイル３６および３８を含む。さ らに、センサ２８および３０の各々はそれぞれステム４０または４２を含む。ロ ッド４０および４２は、軸方向の変位のためにハウジング内で案内され、それぞ れ誘導コイル３２、３４および誘導コイル３６、３８の中央を貫通する。ロッド の各々は、ハウジングから突き出る頭部 ４４を有する。スリーブ４６は頭部４４と連通し、頭部４４とともに環状の肩部 ４８を形成する。環状の肩部４８は、１つの端部位置（図１の左側）でハウジン グ１０の内面を係合し、この内面は頭部４４のための開口のまわりに形成されて いる。ばね（図示せず）は、環状の肩部がこの内面を係合するまで、スリーブを 図１の頂部まで付勢する。 スリーブ４６は、磁化不可能な材料の部分５４によって相互接続される、磁化 可能な材料の２つの部分５０および５２からなる。これらの部分５０および５２ の間の距離は誘導コイル３２および３４の間の軸方向の距離と実質的に等しい。 底部１４に保持されるボルト５６は、スリーブの中心に延在する。ボルト５６は 、ステム４０のための内部ストップを形成する。 図１の左側の部分からわかるように、ステム４０の環状の肩部４８は、制御レ バーがゼロの位置にあるとき、ハウジング１０の内面を係合する。スリーブ４６ の磁化可能な部分５０および５２はともに誘導コイル３２および３４の外側にあ る。誘導コイル３２および３４の誘導性は比較的低い。しかしながら、通常はこ れらの誘導性は予め定められた公差の範囲内で等しい。 制御レバーがゼロの位置にあるとき、センサ３０は同じ状態にある。さらに、 それぞれの正反対の位置の誘導コイルの誘導性は等しい。その後、第１のコイル ３２、３６および第２のコイル３４、３８はそれぞれ「ゼロ」の制御信 号を生成する。 図１の右側の部分に示すように制御レバーが図１の右側に偏向されると、ステ ム４２は、ばねの動作に抗して釣鐘形の駆動部材２４によって押し下げられる。 この状態では、ステム４０は図示した位置のままである。駆動部材が単にステム ４０から持ち上がるだけである。このような押し下げにより、ステム４２の磁化 可能な部分５８および６０はそれぞれ誘導コイル３６および３８の方に動かされ る。これにより、両方の誘導コイルの誘導性は同じ程度まで増加される。 図２には、制御信号ジェネレータの回路を概略的に示している。 ２つのセンサ２８および３０の２つの第１の誘導コイル３２および３６は、交 流電圧源６２に直列接続される。これらの第１の誘導コイルに並列な、２つのセ ンサ２８および３０の２つの第２の誘導コイル３４および３８は交流電圧源６２ に直列に接続される。誘導コイル３２および３６は第１の位相検出器６４に接続 される。２つの誘導コイル３４および３８は第２の位相検出器６６に接続される 。位相検出器６４および６６は、それぞれ、誘導コイル対３２、３６および３４ 、３８のそれぞれの誘導性の非対称性に依存する出力信号を与える。図１に示し たステムの設計を用いれば、位相検出器６４および６６の出力信号はシステムが 損傷を受けていなければ実質的に等しいであろう。評価 電子回路６８は、出力７０で、制御レバーの偏向を表わす制御信号を与える。こ の制御信号は、たとえば、位相検出器６４の出力信号であってもよい。２つの位 相検出器６４および６４の出力信号が互いに予め定められた公差よりも多い分だ け離れていれば、出力７２で故障報告が現われる。 図２では、故障の監視を可能にするために第１および第２の誘導コイルが位相 検出器６４および６６で必ずしも同じ出力信号を与える必要がないことを示して いる。図２に示すように、ステム４０が押し下げられると、スリーブの磁化可能 な部分５０は誘導コイル３２の中に動かされ、それと同時に、スリーブ４０の他 方の磁化可能な部分は誘導コイルの外に動かされる。したがって、誘導コイル３ ２の小さい誘導性および誘導コイル３４の大きい誘導性によりゼロの位置となる 。これらの関係がわかっている限り、センサ２８の動作の監視もそれに基づいて 行なうことができる。位相検出器６４および６６のそれぞれからの誘導性または 出力信号の関連する値はたとえば評価電子回路６８のマイクロプロセッサのルッ クアップテーブルにストアされ得る。 位相検出器は、最初に議論したＥＰ ０，１７５，０７１ Ａ１の図６に示さ れるような種類のものであってもよい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１つの制御レバーによって複数個の制御信号を発生する制御信号ジェネレー タであって、 （ａ） ピボット軸受手段によって旋回的に装着される制御レバーと、 （ｂ） 前記制御レバーに固定して取付けられる駆動手段（２４）と、 （ｃ） 前記ピボット軸受手段に関して正反対の位置に配置される少なくとも １対のセンサ（２８、３０）とを備え、前記センサの各々は、ばねの動作に抗し てハウジング中で移動可能なステム（４０、４２）を有し、前記駆動手段（２４ ）は、前記ばねの動作に抗して、前記ハウジングから突き出る前記ステムの端部 （４４）を押し下げるように構成され、さらに、 （ｄ） 少なくとも１対の第１の誘導コイル（３２、３６）を備え、前記ステ ム（４０、４２）の各々は、それぞれの前記誘導コイルを貫通し、前記ステム（ ４０、４２）の各々には磁化可能な材料の第１の部分（５０）が与えられ、前記 第１の部分は、前記ステム（４０、４２）が押し下げられると、関連する誘導コ イル（３２、３６）に関して変位され、該誘導コイル（３２、３６）の誘導性を 変え、さらに、 （ｅ） 前記１対の第１の誘導コイルのうちの一方の誘導コイル（３４、３６ ）の他方に関する変動に応答し、該 変動を表わす第１の出力信号を与える回路（６４）をさらに備え、前記制御信号 ジェネレータは、 （ｆ） 前記１対のセンサ（２８、３０）の各々は、前記ハウジング（１０） 中に配置される第２の誘導コイル（３４、３８）を含み、 （ｇ） 前記ステム（４０、４２）の各々は、関連するセンサ（２８、３０） の第１および第２の誘導コイル（それぞれ、３２、３６および３４、３８）を貫 通し、 （ｈ） 前記ステム（４０、４２）の各々は、前記第１の部分（５０）から間 隔があけられた、磁化可能な材料の第２の部分（５２）を有し、該第２の部分は 、前記ステムが押し下げられると第２の誘導コイル（３４、３８）に関して変位 され、変位の関数として前記第２の誘導コイル（３４、３８）の誘導性を十分に 規定された態様で変え、 （ｉ） 前記１対の第２の誘導コイル（３４、３８）のうちの一方の誘導コイ ル（３４または３８）の他方（それぞれ、３８または３４）に関する変動に応答 し、該変動を表わす第２の出力信号を与える回路（６６）が設けられ、 （ｊ） 前記センサの弊害のない動作を検査するために前記第１および第２の 出力信号を比較するコンパレータ回路（６８）が設けられることを特徴とする、 制御信号ジェネレータ。 ２．前記制御レバーがゼロの位置にあるとき、前記１対のセンサの各ステム（４ ０、４２）は、前記ばねの動作下で ストップを係合することを特徴とする、請求項１に記載の制御信号ジェネレータ 。 ３．前記制御信号は前記ゼロの位置にあるときゼロの値を有することを特徴とす る、請求項２に記載の制御信号ジェネレータ。 ４．（ａ） 前記制御レバー（２４）が１つの方向に偏向されると、前記制御レ バーの前記駆動部材（２４）は前記１対のセンサのうちの一方のセンサのステム を押し下げかつ他方のセンサのステムを解放し、それにより該ステムはそのスト ップに係合したままであり、前記制御レバーが反対の方向に偏向されると、前記 駆動部材は前記１対のセンサのうちの前記他方のセンサのステムを押し下げかつ 前記一方のセンサのステムを解放し、それにより該ステムはそのストップに係合 したままであり、 （ｂ） 前記１対のセンサ（２８、３０）の前記第１の誘導コイル（３２、３ ６）は、前記第１の出力信号を発生するために第１の位相検出器回路（６４）に おいて相互接続され、 （ｃ） 前記１対のセンサ（２８、３０）の前記第２の誘導コイル（３４、３ ８）は、前記第２の出力信号を発生するために第２の位相検出器回路において相 互接続されることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の制御信号ジェ ネレータ。